Контрольная работа

Целью домашнего задания является разработка информационной системы в среде Scilab
К поставленной перед Вами задаче следует отнестись так:
1. Разработать программный интерфейс с помощью визуальных графических окон. Информационная система должна содержать меню из кнопок, позволяющему выполнение следующих действий:
- строить график функции в заданном диапазоне;
- формировать матрицу размером 4х4 датчиком случайных чисел и выводить ее функцией x_matrix;
-выполнять обработку матрицу и выводить результаты в окно;
- вызывать модель, созданную в среде визуального моделирования xcos;
- выводить информацию о разработчике (ФИО, № варианта)
2. Разработать функции для работы с матрицей в соответствии с индивидуальным заданием.
3. Создать модель динамической системы в соответствии с индивидуальным заданием. Вариант задания выбирается по последней цифре пароля

Задание 1. Построение графиков функции двух переменных
В пакете Scilab создать графическое. Создать кнопку для построения графика. Создать заголовки и подписи на осях. График построить в соответствии с индивидуальным заданием при x ϵ [-1,1] и y ϵ [0,1].

Задание 2. Обработка матрицы
Создать функции для обработки матрицы в соответствии с индивидуальным заданием.
Варианты заданий
ВАРИАНТ №1
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице количество отрицательных чисел;
- увеличить элементы главной диагонали матрицы на число, равное 5.

ВАРИАНТ №2
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице количество положительных чисел;
- увеличить все отрицательные элементы матрицы на число, равное 7.

ВАРИАНТ №3
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице количество нулевых элементов;
- уменьшить все положительные элементы матрицы на число, равное 2.

ВАРИАНТ №4
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице сумму отрицательных чисел;
- увеличить элементы первой строки на число, равное 10.

ВАРИАНТ №5
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
-найти в матрице сумму положительных чисел;
- удвоить отрицательные элементы матрицы.

ВАРИАНТ №6
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице минимальное отрицательное число;
- увеличить элементы первой строки матрицы на число, равное 20.

ВАРИАНТ №7
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице минимальное положительное число;
- увеличить элементы последнего столбца матрицы на число, равное 4.

ВАРИАНТ №8
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице максимальное отрицательное число;
- уменьшить элементы побочной диагонали на число, равное 2.

ВАРИАНТ №9
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице максимальное положительное число;
- удвоить элементы побочной диагонали на число.

ВАРИАНТ №10
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
- сформировать датчиком случайных чисел целочисленную матрицу А(5х5);
- найти в матрице сумму минимального и максимального чисел;
- увеличить элементы последней строки матрицы на число, равное 9.

Задание 3. Визуальное моделирование Xcos
Создать Simulink-модель, которая содержит два источника данных (Sources), оператор, функцию пользователя и приемники данных (Sinks). С помощью приемников обеспечить вывод промежуточных и конечных результатов моделирования в виде осциллограмм (Scope) и в рабочую область (To Workspace). Сохранить результаты моделирования.

Лабораторная работа №1 Работа с векторами и матрицами

Цель работы: Получить навыки обработки матричной информации средствами инженерных пакетов

Задание к лабораторной работе

В командном окне выбранного инженерного пакета командами среды решить задачи по обработки матричной информации в соответствии с вариантом.
Задание 1. Вычисление таблиц значений функции
Задать вектор значений переменной изменяющейся в интервале с определенным шагом (интервал и шаг выбираете самостоятельно!). Построить график заданной функции.
Таблица 1

Задание 2. Обработка матриц
Задать матрицу размером 6х6 датчиком случайных чисел. Обработать матрицу в соответствии с вариантом.
1.Сформировать одномерный массив Х из элементов главной диагонали матрицы А и найти максимальный элемент в исходной матрице и заменить его на сумму положительных элементов.
2.Определить максимальный элемент матрицы А, номер его строки и номер его столбца и сформировать одномерный массив Х из элементов той строки, в которой расположен максимальный элемент.
3.Сформировать одномерный массив Х из элементов матрицы, удовлетворяющих условию 0<Аij<3 и найти сумму положительных элементов матрицы А. Заменить элементы первой строки на значение суммы.
4. Сформировать одномерный массив Х из элементов матрицы А, удовлетворяющих условию Аij>2,5 и найти среднее арифметическое элементов массива Х. Заменить отрицательные элементы матрицы на найденной среднее.
5. Найти для каждой строки матрицы А число элементов кратных 2. Записать найденное количество в одномерный массив Х и найти максимум из полученных количеств в массиве Х.
6.Упорядочить элементы каждой строки по возрастанию и найти среднее арифметическое элементов матрицы. Заменить элементы, значения которых больше среднего на это среднее.
7.Определить минимальный элемент матрицы А, номер его строки и номер его столбца и сформировать одномерный массив Х из положительных элементов той строки, в которой расположен минимальный элемент.
8. Сформировать вектор Х из положительных элементов главной диагонали матрицы А. Вычислить, сколько положительных элементов лежит ниже этой диагонали.
9. Сформировать треугольную матрицы В из элементов матрицы А, расположенных выше главной диагонали. Вычислить сумму отрицательных элементов в исходной матрице и заменить нули в матрице В на эту сумму.

10. Упорядочить элементы главной диагонали матрицы А по возрастанию. Элементы первой строки матрицы заменить на максимальное значение исходной матрицы.

Задание3.
Решение системы уравнений.
По выбранному варианту создать файлы с исходными данными. Решить систему уравнений, записав результаты в файл

Лабораторная работа №2 Высокоуровневая графика

Цель работы: Получить навыки построения графиков функций и поверхностей средствами инженерных пакетов

Задание к лабораторной работе

В командном окне выбранного инженерного пакета командами среды решить задачи по построению графиков в соответствии с вариантом.
Задание 1.
Построить графики двух функций одной переменной на отрезке [a, b].

· Ввести исходные данные.
· Задать изменение аргумента.
· Вычислить значения функций 1 и 2 для аргумента в заданном интервале.
· Вывести графики функций одновременно на одном графике в декартовых координатах. Для разных графиков использовать разный тип линий.
· Вывести графики функций одновременно в одном окне на отдельных осях.
· Оформите графики заголовками, подписями к осям, нанести сетку.
· Используйте разного цвета и стиля линии и типы маркеров.

Задание 2. Трехмерная графика (функции plot3d, mesh, surf, contour).
· Ввести исходные данные.
· Вычислить функцию.
· Вывести функцию в виде трехмерных графиков разного типа.
· Все графики разместить в одном окне на разных осях.

Лабораторная работа №3 Создание функции

Цель работы: Получить навыки разработки функций средствами инженерных пакетов

Задание к лабораторной работе

В окне встроенного редактора выбранного инженерного пакета создать функции для решения задачи в соответствии с вариантом.
Примечание: вариант выбирается по остатку от деления на 5 последней цифры пароля

Задание 1.